教育部办理技专校院发展学校重点特色专案计画

教育部辦理技專校院「發展學校重點特色專案計畫」九十五年度計畫執行報告毒災毒化物之鑑識、防護與即時監控系統之建置(Ⅲ)Identification,PreventionofToxicDisaster,ToxicantsandDevelopmentofRealTimeMonitoringSystem(Ⅲ)中華民國95年4月13日台技(一)字第0950046120Y號本年度計畫：自民國95年4月至民國95年12月止弘光科技大學中華民國95年12月07日目錄一、計畫基本資料表......................................................................................1二、整體計畫中文摘要..................................................................................2三、整體計畫英文摘要..................................................................................3四、年度計畫執行成果中文摘要...................................................................4五、年度計畫執行成果英文摘要...................................................................6六、年度計畫執行內容及成果說明...............................................................8七、經費運用情形一覽表............................................................................17八、年度計畫查核點執行情形.....................................................................18九、所面臨問題與因應措施........................................................................19附件一毒災現場水中之丙烯醯胺/丙烯/丙烯醛檢測實驗--液相層析質譜儀(LC/MS)法....................................................................................................20附件二超臨界流體層析操作光碟附件三微透析操作光碟附件四超臨界萃取層析實驗......................................................................27附件五「災害即時預報系統」報告...........................................................38附件六WindowsXPEmbedded實驗手冊...................................................74九十五年度發展學校重點特色執行報告11一、計畫基本資料表總計畫名稱毒災毒化物之鑑識、防護與即時監控系統之建置(Ⅲ)總計畫編號執行單位弘光科技大學姓名王茂齡姓名粘鳳玲電話[phone]ext.4160電話[phone]ext.4161傳真[phone]傳真[phone]計畫總主持人[e-mail]計畫聯絡人[e-mail]經常門0經常門0資本門7,750資本門7,750全程計畫核定補助經費（仟元）合計7,750本年度核定補助經費（仟元）合計7,750全程計畫學校配合款（仟元）1,550本年度學校配合款（仟元）1,550計畫序號計畫名稱主持人職稱服務單位總計畫0毒災毒化物之鑑識、防護與即時監控系統之建置(Ⅲ)王茂齡講座教授兼工學院院長環工系分項計畫1建置毒災後環境復育污染物監測技術盧信忠教授環工系分項計畫2毒災毒化物之生物偵測及綠色化學技術劉惠銘副教授工安系分項計畫3災害即時預報系統建置魏榮君助理教授資工系九十五年度發展學校重點特色執行報告22二、整體計畫中文摘要（關鍵詞：水溶性有機物、液相層析質譜儀、環境復育、生物偵測、綠色化學技術、微透析、超臨界流體層析、地理資訊系統、災害即時預報系統）本年度計畫主要目標建立高親水性或水溶性之有機毒化物的鑑定技術，並採購液相層析質譜儀(LC/MS)以進行鑑識技術的建立，由儀器設備的採購及鑑定技術的建立，可了解高親水性或水溶性之有機毒化物在環境中的流布情形，以利後續的災後環境監控或風險評估。目前在毒災毒化物的實驗室中，已有FTIR、GC/MS、SMPS、AA及ICP/AES可用來分析環境介質中毒化物之特性成分，但對於具較高親水性或水溶性之有機性毒化物，在本年度中則擬採LC/MS來鑑定分析。經由本年度計畫的執行，在毒災發生時及後續的災後環境復育環境介質中(氣相、微粒相、水相及土壤)有機性毒化物的分析及鑑定，工學院皆有相對應的儀器可提供使用，因此已建制一個相當完善的毒災毒化物鑑識實驗室。在毒災毒化物之生物偵測及綠色化學技術方面，今年度計畫中採購微透析(microdialysis)系統，應用微透析技術為生物樣品的前處理技術，並且以分析儀器如HPLC、AAS測定，以建置完整的毒化災之生物偵測技術。此外，以第一年(93年)毒化災計畫所原有之超臨界流體萃取設備(SFE)為基礎，擴充設備為減少有機溶劑大量使用、加速分離時間且解決溶液污染及降低成本之綠色化學分析技術－超臨界流體層析(supercriticalfluidchromatography；SFC)系統，此系統對於降低成本減少污染，提高生產競爭力有著相當重要的影響力；本計畫將綠色化學科技應用於毒化災毒化物之檢測，期以開發綠色化學工程技術建立毒災的污染防治方面。我們整合相關GIS、GPS、RS模型和無線網路技術，建置災害即時預報系統。也開發一套「WindowsXPEmbedded實驗手冊」用以整合災害預報系統。九十五年度發展學校重點特色執行報告33三、整體計畫英文摘要（Keywords：water-solubleorganiccompound,LiquidChromatograph/MassSpectrometer,environmentrecommendation,biologicalmonitoring,greenchemicaltechnology,microdialysis,supercriticalfluidchromatography,geographicinformationsystems,real-timedisasterforecastsystem）Themainobjectofthisprojectinthisyearistobuilduptheidentificationtechniqueoftoxicwater-solubleorganiccompoundsduringthechemicaldisaster.Inthisproject,LiquidChromatograph/MassSpectrometer(LC/MS)wasmainlypurchasedtoidentifythetoxicwater-solubleorganiccompounds.Additionally,theidentifyingtechniquecanbeusedtorealizethedistributionoftoxicorganiccompounds,andthedatacanbeutilizedasthereferencesforenvironmentmonitoringandriskassessment.Inthelaboratoryofcollegeofengineering,therearemanyinstruments,suchasFTIR、GC/MS、SMPS、AAandICP/AES,foranalyzingthetoxicchemicalmaterialsintheenvironment.However,theLC/MSisappropriatelyneededtoanalyzethewater-solubleorganiccompounddistributedintheenvironment.AfterpurchasingtheLC/MSandbuilding-uptheidentifyingtechnique,theintegratedlaboratoryforidentifyingtoxicmattersintheenvironment(gas,particle,waterandsoilphases)canbebuiltup.Forthebiologicalmonitoringoftoxicants,therelatedanalyzinginstrumentssuchasmicrodialysissystemhasbeenpurchasedandappliedinthesamplepretreatmentforbiologicalsamples.Ontheotherside,supercriticalfluidchromatography(SFC)systemhasalsobeenpurchasedandestablishedingreenchemicaltechnologyforreducingsolventconsumption,rapidseparationandlowcost.Besides,greenchemicaltechnologywouldbeappliedinthequantificationoftoxicantsoftoxicdisasterandinthedevelopmentofpollutionprevention.Wehavebuiltareal-timedisasterforecastsystembyintegratingtherelatedmodels,GIS,GPS,RSandwirelessnetworktechnology.AlsoasetofWindowsXPEmbeddedexperimenthandbook,forconformitydisasterforecastsystemhasbeendeveloped.九十五年度發展學校重點特色執行報告44四、年度計畫執行成果中文摘要前兩年的計畫中，本學院已建置揮發性及半揮發性有機毒化物(GC/MS、GC、FTIR)、重金屬毒化物(AA、ICP/AES)及奈米微粒(SMPS)的鑑識技術，並已購入相關的儀器。相關的鑑識分析技術已融入環工系的課程中，如環境採樣技術、環境儀器分析及實驗、空氣污染物分析及實驗、進階污染物分析、專題研究等，並已將相關之實驗單元，拍攝教學DVD，讓學生於課程中可獲得相關的訓練，增加就業競爭力。本年度主要購入LC/MS，並建立親水性或水溶性之環境赫爾蒙有機毒化物的分析鑑識技術及相關的QA/QC程序。此外，經由毒災毒災污染物鑑識實驗室設備之加強，亦可強化教師對毒化物分析檢測的產學合作案之爭取。計畫成果可應用於毒災後環境復育的環境監測，並將毒化物鑑識技術融入環境毒物學、環境污染物分析、儀器分析、進階污染物分析及實驗及專題研究等相關課程之課程教學。在毒災毒化物之生物偵測方面，今年度計畫已採購微透析(microdialysis)系統，應用微透析技術為生物樣品如尿液之前處理技術，目前可成功應用在前處理人體尿液樣品上面，尿液中的金屬錳